高二物理 静电场习题（十一假期）

高二物理 静电场习题（十一假期）

参考答案与试题解析

一．选择题（共24小题） 1．（2016春?河南校级期末）如图，在正电荷Q的电场中有M、N、P、F四点，M、N、P为直角三角形的三个顶点，F为MN的中点，∠M=30°，M、N、P、F四点处的电势分别用φM、φN、φP、φF表示，已知φM=φN、φP=φF，点电荷Q在M、N、P三点所在平面内，则（ ）

A．点电荷Q一定在MP的连线上

B．连接PF的线段一定在同一等势面上

C．将正试探电荷从P点搬运到N点，电场力做负功 D．φP＞φM

【分析】点电荷的等势面是一系列的同心圆，对于圆，圆弧上任意两点的连线的中垂线一定通过圆心；找出电荷位置后，根据电势能的变化情况判断电场力做功情况．

【解答】解：A、点电荷的等势面是一系列的同心圆，对于圆、圆弧上任意两点的连线的中垂线一定通过圆心，故场源电荷在MN的中垂线和FP的中垂线的交点上，在MP的连线上，如图所示，故A正确；

B、φP=φF，线段PF是P、F所在等势面（圆）的一个弦，故B错误；

C、在正的点电荷的电场中，离场源越远，电势越低，将正试探电荷从P点搬运到N点，电势能降低，故电场力做正功，故C错误；

D、在正的点电荷的电场中，离场源越远，电势越低，故φP＞φM，故D正确． 故选：AD．

2．（2016?广西模拟）某电场的等势面如图所示，现将试探电荷+q分别放置到图中a、b、c、d四个点上，试探电荷具有最大电势能的点是（ ）

A．a

B．b C．c D．d

第 1 页 共 1 页

【分析】根据等势面的分布判断出电场线的方向，即可判断出电势的高低，根据Ep=qφ，判断出电势能的高低

【解答】解：根据电场的等势面可知，电场方向有高电势指向低电势，故场强方向有左指向右，根据Ep=qφ，正电荷在高电势处电势能最大，故在b点电势能最大 故选：B 3．（2016?广西模拟）在静电场中，下列说法中正确的是（ ） A．某点的电场强度大，该点的电势一定高

B．某点的电势高，检验电荷在该点的电势能一定大 C．电场力对电荷做正功，电荷的电势能减少 D．电场力对电荷做正功，电荷的电势能增加

【分析】电场强度与电势无关；电场力做正功，电荷的动能增加，电势能减小；

【解答】解：A、因为电场强度与电势没有直接关系，某点的电场强度大，则该点的电势不一定高，故A错误．

B、某点的电势高，检验电荷在该点的电势能为Ep=qφ，还与检验电荷的电性有关，故B错误

C、电场力对电荷做正功，动能增加，电荷的电势能减少，故C正确，D错误 故选：C：

4．（2016?青海自主招生）如图，O是一固定的点电荷，另一点电荷P从很远处以初速度v0射入点电荷O的电场，在电场力作用下的运动轨迹是曲线MN．a、b、c是以O为中心，Ra、Rb、Rc为半径画出的三个圆，Rc﹣Rb=Rb﹣Ra．1、2、3、4为轨迹MN与三个圆的一些交点，以|W12|表示点电荷P由1到2的过程中电场力做的功的大小，|W34|表示由3到4的过程中电场力做的功的大小，则（ ）

A．|W12|=2|W34| B．|W12|＞2|W34|

C．P、Q两电荷可能同号，也可能异号

D．P的初速度方向的延长线与O之间的距离可能为零

【分析】根据2、3间和3、4间电场强度的大小关系，由公式U=Ed分析它们间电势差的关系，再分析电场力做功的大小．由轨迹可判定P、Q必定是异号．若P的初速度方向的延长线与O之间的距为零，点电荷将做直线运动．

【解答】解：A、B根据电场线的分布情况可知，2、3间的场强大于3、4间场强，由公式U=Ed分析得知，2、3间的电势差大于3、4间的电势差，所以1、2间的电势差大于3、4间电势差的2倍，即有|U12|＞2|U34|，由电场力做功公式W=qU得，|W12|＞2|W34|．故A错误，B正确．

第 2 页 共 2 页

C、由轨迹的弯曲方向可判定两电荷间存在引力，是异号．故C错误．

D、若P的初速度方向的延长线与O之间的距为零，点电荷将做直线运动，与题不符．故D错误． 故选B 5．（2016?河北区一模）如图所示，M、N两点分别放置两个等量异种电荷，A为它们连线的中点，B为连线上靠近N的一点，C为连线的中垂线上处于A点上方的一点，在A、B、C三点中（ ）

A．场强最小的点是A点，电势最高的点是B点 B．场强最小的点是A点，电势最高的点是C点 C．场强最小的点是C点，电势最高的点是B点 D．场强最小的点是C点，电势最高的点是A点

【分析】根据等量异种电荷电场线的分布去比较场强的大小，以及电势的高低．沿着电场线方向电势降低．

【解答】解：根据等量异种电荷电场线的分布，知道EB＞EA＞EC，场强最小的是C点．等量异种电荷连线的垂直平分线是一条等势线，知ΦA=ΦC，沿着电场线方向电势逐渐降低，异种电荷间的电场线由正电荷指向负电荷，知ΦB＞ΦA，所以电势最高点是B点．故A、B、D错误，C正确． 故选C． 6．（2016?漯河模拟）若带正电荷的小球只受到电场力的作用，则它在任意一段时间内（ ） A．一定沿电场线由高电势处向低电势处运动 B．一定沿电场线由低电势处向高电势处运动

C．不一定沿电场线运动，但一定由高电势处向低电势处运动 D．不一定沿电场线运动，也不一定由高电势处向低电势处运动

【分析】物体的运动情况取决于合力和初始条件．小球只受到电场力的作用，是否沿电场线运动，还要看电场线是直线还是曲线，有没有初速度，初速度方向与电场线的关系．只有当电场线是直线时，小球只受到电场力的作用才可能沿电场线运动．

【解答】解：物体的运动情况取决于合力和初始条件．小球只受到电场力的作用，是否沿电场线运动，还要看电场线是直线还是曲线，有没有初速度，初速度方向与电场线的关系．只有当电场线是直线时且小球的运动方向沿着电场线时，小球只受到电场力的作用才可能沿电场线运动．所以ABC错误，D正确． 故选：D 7．（2016?宁波模拟）如图所示，P、Q是两个电量相等的正点电荷，它们的连线中点是O，A、B是中垂线上的两点，势，则（ ）

＜

，用EA、EB、φA、φB分别表示A、B两点的场强和电

第 3 页 共 3 页

A．EA一定大于EB，φA一定大于φB B．EA不一定大于EB，φA一定大于φB C．EA一定大于EB，φA不一定大于φB D．EA不一定大于EB，φA不一定大于φB 【分析】根据点电荷场强公式E=

，运用矢量合成的平行四边形定则求出连线中垂线上各

个点的合场强．

【解答】解：两个等量正点电荷连线中点O的电场强度为零，无穷远处电场强度也为零，故从O点沿着中垂线到无穷远处电场强度先增大后减小，设场强最大的点为P点，P点可能在A、B两点之间，也可能在O、A之间，也可能在B点的外侧，当P点可能在A、B两点之间时，EA可能大于EB，也可能小于EB，还可能等于EB；当P在O、A之间时，EA大于EB；当P点在B点外侧时，

EA、小于EB；在PQ连线的中垂线上，场强方向沿AB方向，沿电场线方向电势越来越低，因此φA一定大于 φB；故A错误，B正确，C错误，D错误； 故选：B． 8．（2016?会宁县校级模拟）如图所示，AB是一个接地的很大的薄金属板，其右侧P点有一带电荷量为Q的正电荷，N为金属板外表面上的一点，P到金属板的垂直距离PN=d，M为PN连线的中点．关于M、N两点的场强和电势，如下说法正确的是（ ）

A．M点的电势比N点的电势点高，M点的场强比N点的场强大 B．M点的场强大小为

C．N点的电势为零，场强不为零 D．N点的电势和场强都为零

【分析】根据等势体可确定电势的高低，由电场力做功来确定电势能的变化与否；电势与电场强度没有关系；并根据电场的叠加原理，结合电场强度公式，即可求出M点的电场强度的大小． 【解答】解：

A、金属板接地，由于静电感应，金属板上右侧出现负电荷，电场线从+Q出发到金属板终止，金属板电荷排布对于左边电场的影响相当于在+Q 原处放上一个﹣Q．沿电场线的方向

第 4 页 共 4 页

电势越来越低，所以M点的电势大于N点的电势（N点的电势为零）；M点电场线较密，场强较大，故A正确． B、大金属板接地屏蔽，用镜像法，就是说，金属板上感应电荷排布后对于右边电场的影响，相当于在+Q关于板对称的地方放上一个﹣Q．具体原因可以分析左边，左边电场为0．那么接 地金属板电荷排布对于左边电场的影响相当于在+Q 原处放上一个﹣Q．而明显金属板对左右电场影响是 对称的．这就是镜像法的原理．可以推得N电场为EN=

，方向向左（即

使是无限趋近于板，但是由于本来板上电荷就是感应出来的，所以不可能是离板越近电场越大），M电场为EM=

，方向向左，故B错误．

C、D、AB接地所以AB上各点电势都为零，N点电势就为零，但电势与场强无关，所以N点场强不为零，故C正确，D错误． 故选：AC． 9．（2016?松江区一模）一电场的等势面如图中虚线所示，一带电粒子以某一初速度从图中A点沿图示方向进入电场，若粒子只受电场力作用，则从A点开始，（ ）

A．无论正负，粒子总是做直线运动 B．无论正负，粒子的电势能总是先变大 C．无论正负，粒子的电势能总是先变小

D．粒子的电势能的变化与粒子所带电的电性有关

【分析】粒子在静电场中电场力先做正功后做负功，电势能先减小后增大．粒子所受的电场力与速度方向不在同一直线上，做曲线运动．

【解答】解：A、根据电场线与等势线垂直且指向低电势处，可知在A点电场线方向应与速度v垂直，则粒子所受的电场力与速度v也垂直，粒子做曲线运动．故A错误． BCD、无论正负，电场力做正功，粒子的电势能总是先变小，故BD错误，C正确． 故选：C． 10．（2016?湘阴县二模）如图所示，将带正电的甲球放在不带电的乙球左侧，两球在空间形成了稳定的静电场，实线为电场线，虚线为等势线．A、B两点与两球球心连线位于同一直线上，C、D两点关于直线AB对称，则（ ）

第 5 页 共 5 页

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/e4pt.html